Ministério da Saúde Instituto Nacional de Câncer Coordenação de Prevenção e Vigilância Un. Téc. De Exposição Ocupacional, Ambiental e Câncer EFEITOS DOS AGROTÓXICOS NA SAÚDE HUMANA E NO MEIO AMBIENTE Marcia Sarpa de Campos Mello AGROTÓXICOS Produtos químicos ou quaisquer substâncias ou misturas de substâncias, usadas para prevenir, destruir ou controlar qualquer praga, incluindo vetores de doenças humanas ou de animais, que causam prejuízo ou interferem com a produção, transporte ou distribuição de alimentos agrícolas, madeiras e produtos de madeiras. (OMS) CLASSIFICAÇÃO De acordo com: Grupo químico dos ingredientes ativos: organofosforados, organoclorados, carbamatos, piretroides, avermectinas, compostos clorofenóxicos, bipiridilos, organoestanhosos e etc; Tipo de praga que controlam: inseticidas, fungicidas, herbicidas, acaricidas, rodenticidas, moluscicidas; Efeitos sobre à saúde humana: extremamente tóxicos, altamente tóxicos, medianamente tóxicos e pouco tóxicos. TOXICIDADE AGUDA CLASSE I Extremamente tóxica CLASSE II Altamente tóxica CLASSE Moderadamente tóxico III CLASSE IV Pouco tóxico DL50 < ou = 1 mg/kg DL50 > 1 a 50 mg/kg DL50 > 50 a 500 mg/kg DL50 > 0,5 a 5 g/kg Toxicidade Aguda Toxicidade Aguda Toxicidade Neurotoxicidade crônica Imunotoxicidade Teratogenicidade Efeitos sobre a fertilidade Efeitos sobre o desenvolvimento Desregulação endócrina Dano ao meio ambiente Mutagenicidade Carcinogenicidade CLASSIFICAÇÃO DE EFEITOS TÓXICOS Efeitos agudos - após exposição única a uma substância química; - geralmente em doses elevadas; - exposição ocupacional, envenenamento Irritação pele e olhos, coceira, cólicas, vômitos, diarréias, espasmos, dificuldades respiratórias, convulsões, morte etc. CLASSIFICAÇÃO DE EFEITOS TÓXICOS Efeitos crônicos - após exposição múltipla a uma substância; - geralmente em doses baixas - exposição através da alimentação e ambiental - em geral os efeitos aparecem muito tempo após a exposição dificultando a correlação com o agente Infertilidade, impotência,abortos, malformações, desregulação hormonal, efeitos sobre sistema imunológico, câncer etc. Câncer www.alternative-cancer.net Problema de Saúde Pública O que é o Câncer? Conjunto de manifestações patológicas que caracterizam-se pela perda de controle da proliferação celular. Razões que levam os genes que regulam o ciclo celular a perderem suas funções de regulação são: Predisposições genéticas hereditárias; Fatores ambientais - agentes biológicos, físicos, químicos (ex: agrotóxicos). ETAPAS DA CARCINOGÊNESE Agente químico Inativação Excreção Ativação Vírus Alterações Genéticas Heterogeneidade celular Nucleo Inibição Radiação Expansão Clonal Seletiva Alterações Genéticas Iniciação Promoção Progressão Exposição CÉLULA NORMAL CÉLULA INICIADA TUMOR LESÃO PRÉ-NEOPLÁSICA MALIGNO • Ativação de proto-oncogenes • Inativação de genes supressores CÂNCER CLÍNICO Os Agrotóxicos podem exercer seus efeitos carcinogênicos através de uma variedade de mecanismos, incluindo: -genotoxicidade (mutagenicidade), -promoção de tumor, -ação hormonal e -imunotoxicidade (Chiu and Blair, 2009) Estudos Epidemiológicos: Aumento do risco de Câncer e exposição ocupacional a Agrotóxicos Estudos Epidemiológicos indicando aumento do risco de Câncer e EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL a Agrotóxicos (IAs) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE Herbicida 2,4-D EFEITOS TÓXICOS Maior risco de Linfoma nãoHodgkin em trabalhadores Solonescki et al, 2007; Cantor et al, 1992; Miligi et al, 2006. Aumento do risco de leucemia, Linfoma não-hodgkin, câncer de próstata e pulmão. Bonner et al, 2010 (grupo clorofenoxi) Terbufós (organofosforado) Referências bibliográficas Estudos Epidemiológicos indicando aumento do risco de Câncer e EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL a Agrotóxicos (IAs) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE Mancozebe, carbaril (ditiocarbamato, metilcarbamato A) e parationa (OP,NA) EFEITOS TÓXICOS Referências bibliográficas Associação significativa com melanoma cutâneo nos EUA Dennis et al, 2010 Estudos Epidemiológicos indicando aumento do risco de Câncer e EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL a Agrotóxicos (IAs) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE Metribuzin (herbicida EFEITOS TÓXICOS Associação potencial com cânceres linfohematopoiético em homens nos EUA Referências bibliográficas Oliver et al, 2009 triazinona - A) Paraquat (bipiridilo – A) Risco significativamente elevado Park et al, de linfoma não-hodgkin em 2009 agricultores nos EUA Estudos Epidemiológicos indicando aumento do risco de Câncer e exposição AMBIENTAL a Agrotóxicos (IAs) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE EFEITOS TÓXICOS Referências bibliográficas Exposição ambiental a agrotóxicos desde o nascimento Associação significativa com a morbidade e a mortalidade por CÂNCER INFANTOJUVENIL no Mato Grosso, Brasil Pignatti et al, 2013 Cenário do Câncer no Mundo: perspectiva de crescimento significativo da mortalidade porém com alto potencial de prevenção ALGUNS EFEITOS TÓXICOS DE AGROTÓXICOS ENCONTRADOS IRREGULARMENTE EM ALIMENTOS ANALISADOS PELO PARA/ANVISA. MORANGO PROCLORAZ Imidazolilcarboxamida (Classe I – Extremamente tóxico - NA) • Alteração CLOROTANOLIL Isoftalonitrila (Classe III Medianamente tóxico - NA) • Carcinogênico corticosteróides (diminuição não- e sexuais fertilidade masculina) (Kjaerstad et al, 2010; Ohlsson et al, genotóxico ?? 2010; Higley et al, 2010; Ohlsson et al, (Rakitsky et al, 2000; Wilkinson; Killeen, 1996) • Toxicidade desenvolvimento hormônios fetal, pós-natal (Farag et al, 2006; Greenlee et al, 2004) (de Castro et al, 2000) 2009; Muller et al, 2009; (Laier et al., 2006; Noriega et al., 2005; Vinggaard et al., 2002) • Malformações fetais (ratos) (Noriega et al, 2005) Fonte: PARA/ANVISA, 2013. CARBENDAZIM PERMETRINA Benzimidazol (Classe III - medianamente tóxico) - LMR Piretróide • Alterações medianamente tóxico) - NA cromossômicas (Kirsch- Volders et al, 2003; McCarroll et al, 2002) • Alterações do sistema reprodutivo masculino (Hess; Nakai, 2000; Gray et al, 1989; Gray et al, 1988) (Classe III - Associação com mieloma múltiplo em seres humanos (Rusiecki et al, 2009) e possível carcinógeno (US EPA) CLORFENAPIR Análogo de pirazol (Classe II - Altamente tóxico) - NA • Diminuição função reprodutiva feminina (Kojima et al, 2005) Déficits neurocomportamentais (ratos) (Abdel-Rahman et al, 2004) PEPINO Fonte: PARA/ANVISA, 2013. CIPERMETRINA Piretróide (Classe II - altamente tóxico) - NA • Mutação e dano genético em camundongos e ratos (Bhunya; Pati, 1988; Shukla et al, 2002; Assayed et al, 2010; Chauhan et al,1997; Kocaman; Topaktas 2009) • Alterações sistema reprodutivo masculino de ratos (Mani et al, 2002; Elbetieha et al, 2001; Wang et Al, 2010; Ahmad et al, 2009) • Distúrbios neurocomportamentais em ratos (McDaniel; Moser, 1993; Soderlund et al, 2002; Wolansky; Harrill, 2008) • Malformações fetais (ratos, coelhos) (OMS, 1989; US EPA, 2002; Abdel-khalik et al, 1993; Elbetieha et al, 2001; Assayed et al, 2010) PIMENTÃO PERMETRINA 5 amostras insatisfatórias Piretróide (Classe III - medianamente tóxico) - NA Associação com mieloma múltiplo em seres humanos (Rusiecki et al, 2009) e possível carcinógeno (US EPA) Déficits neurocomportamentais (ratos) (Abdel-Rahman et al, 2004) FEMPROPATRINA Piretróide (Classe II - altamente tóxico) - NA Alterações neuromotoras (Wolansky et al, 2006; Weiner et al, 2009) Fonte: PARA/ANVISA, 2013. CONSUMO ACUMULADO IMPACTOS NO MEIO AMBIENTE Efeitos dos agrotóxicos sobre espécies animais • DESREGULAÇÃO ENDÓCRINA • TOXICIDADE REPRODUTIVA Diminuição da fertilidade, desregulação da produção de hormônios sexuais masculinos, femininos, tireóide, abortos, alterações dos órgãos sexuais Minhocas, sapos, Leões marinhos, focas, pássaros, crocodilos, tartarugas, gastrópodes e abelhas Mortandande de peixes por vazamento de endossulfam no Rio Paraíba do Sul Radiografias e aspectos morfológicos de anfíbios com malformações coletados em lagoas e córregos em Lucas do Rio Verde MT, em 2009. Fontes: Moreira JC et al (2010); Rodrigues et al (2009). Risco ao ecossistema Normal OTC Imposex Fêmea da Hydrobia ulvae: PP – pênis anormal; Vd – canal espermático; OvL - oviduto O QUE PODEMOS FAZER PARA PROTEGER OS SERES VIVOS DESSES EFEITOS? LEIS? SEGURANÇA? COMO OCORRE ESSE PROCESSO? ? LEI Nº 7.802, DE 11 DE JULHO DE 1989 Agrotóxicos (Art. 3º) 6º Fica proibido o registro de agrotóxicos, seus componentes e afins: a) para os quais o Brasil não disponha de métodos para desativação de seus componentes, de modo a impedir que os seus resíduos remanescentes provoquem riscos ao meio ambiente e à saúde pública; b) para os quais não haja antídoto ou tratamento eficaz no Brasil; c) que revelem características teratogênicas, carcinogênicas ou mutagênicas, de acordo com os resultados atualizados de experiências da comunidade científica; d) que provoquem distúrbios hormonais, danos ao aparelho reprodutor, de acordo com procedimentos e experiências atualizadas na comunidade científica; e) que se revelem mais perigosos para o homem do que os testes de laboratório, com animais, tenham podido demonstrar, segundo critérios técnicos e científicos atualizados; f) cujas características causem danos ao meio ambiente. Registro de agrotóxicos Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA) Ministério da Saúde Relevância agronômica Saúde humana ANVISA REGISTRO PERMANENTE !! Ministério do Meio Ambiente (MMA) Impacto ambiental Pontos críticos sobre registro de agrotóxicos • • • • • Registro ad eternum Limitação metodologias Judicialização Isenção tributária Outros interesses sobrepostos aos da saúde e do ambiente • Avaliação dos efeitos com uma única substância Mesmos ativos ... e atividades Agricultura Pecuária Campanhas de Saúde Pública Repelentes Medicamentos veterinários Medicamentos OBRIGADA! AVALIAÇÃO TOXICOLÓGICA Testes toxicológicos (BPL) diretrizes internacionais ex: OECD 471, OECD 473, OECD 474, OECD 475 Adequabilidade, diversidade de efeitos e moléculas-alvo Estudos agudos, crônicos, in vivo, in vitro Estudos publicados em revistas científicas sem conflitos de interesse • Relevância dos achados - estudos in vitro (células, tecidos) - estudos in vivo (animais de laboratório) - estudos epidemiológicos - estudos animais silvestres Fatores de risco para câncer Alimentação 35% Tabaco 30% Vírus 7% Outras causas 10% Exposições ocupacionais 4% Radiações 1% Exposição 10% Álcool 3% solar Classificação de agentes quanto ao potencial carcinogênico - IARC Grupo Definição/Descrição Exemplos (nº de agentes) 1 (105) Carcinogênico para humanos Arsênio, asbestos, benzeno, (suficiente em humanos ou suficiente em animais e dietilestilbestrol, tamoxifen, forte evidência em humanos) formaldeído, vírus EpsteinBarr, HIV1 2A (66) Provável carcinógeno para humanos 2B (248) Possível carcinógeno para humanos Acrilamida, (limitada em humanos e/ou suficiente em animais, dibenzo[a,h]antraceno, porém o mecanismo é relevante para humanos) esteróides androgênicos, nitrosaminas, tricloroetileno Tetracloreto de carbono, (limitada em humanos e pouco suficiente em DDT, hexaclorobenzeno, animais, com mecanismo e outras evidências HIV2 relevantes) 3 (515) Não classificável humanos como carcinógeno para Aciclovir, aldrin, cafeína, ciclamatos, diazepam, (inadequado em humanos e inadequado ou tolueno limitado em animais, sem relevância mecanística) 4 (1) Improvável carcinógeno para humanos Caprolactam (evidências de ausência de potencial carcinogênico em humanos e animais) Fonte: International Agency for Research on Cancer – IARC, 2008 PRINCIPAIS ETAPAS DA CARCINOGÊNESE Absorção Xenobiótico Pró-carcinógeno Ativação metabólica • Compostos que formam espécies reativas, eletrofílicas ou radicais livres Carcinógeno • Dano ao material genético; Irreversivel • Ativação de oncogenes • Inativação de genes supressores de tumores 1º Evento genético Iniciação • Fixação do dano genotóxico • Expansão clonal da célula iniciada • Reversibilidade Proliferação celular Promoção • Expansão clonal predominante de células com maiores vantagens fenotípicas para o crescimento • Transição da benignidade para a malignidade • Irreversibilidade Instabilidade genotípica e Proliferação celular Progressão Resíduos de Agrotóxicos com potencial mutagênico e carcinogênico em Alimentos Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico encontrados em alimentos após a análise de resíduos (PARA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE EFEITOS TÓXICOS PRINCIPAIS CULTURAS ENCONTRADAS AZINFÓS METÍLICO •Mutação e danos genéticos MAÇA (Organofosforado - NA) (Isidori et al, 2009; BianchiAGROTÓXICO SEM REGISTRO NO BRASIL Santamaria et al, 1997) • Câncer de pâncreas em ratos e camundongos tireóide em ratos (Milman; Ward; Chu, 1978; National Program, 1978) Toxicology Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico encontrados em alimentos após a análise de resíduos (PARA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE ENDOSSULFAM Clorociclodieno (Classe I extremamente tóxico) em reavaliação pela ANVISA banimento em 2013 EFEITOS TÓXICOS PRINCIPAIS CULTURAS ENCONTRADAS Interfere com o sistema 5 AMOSTRAS DE imunológico (Abadin et al, 2006; PIMENTÃO E Kannan et al, 2000 6 AMOSTRAS DE PEPINO Dano genético e mutação (Dikshith et al, 1978; Kurinnyi et al, 1982; Chaudhuri et l, 1999; Dubois et al, 1996; Rajpayee et al, 2006; Lu et al, 2000; Antherieu s, 2007; Bajpayee M, 2006) Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico encontrados em alimentos após a análise de resíduos (PARA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE CIPERMETRINA Piretróide (Classe II altamente tóxico) – PROFENOFÓS EFEITOS TÓXICOS Mutação e dano genético em camundongos e ratos (Bhunya; Pati, 1988; Shukla et al, 2002; Assayed et al, 2010; Chauhan et al,1997; Kocaman; Topaktas 2009) Dano genético Organofosforado (Classe II - (Prabhavathy et al, 2006; altamente tóxico) Fahmy; Abdalla, 1998) PRINCIPAIS CULTURAS ENCONTRADAS 5 AMOSTRAS DE PIMENTÃO 5 AMOSTRAS DE PIMENTÃO Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico encontrados em alimentos após a análise de resíduos (PARA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE EFEITOS TÓXICOS PRINCIPAIS CULTURAS ENCONTRADAS PERMETRINA Piretróide (Classe III medianamente tóxico) Associação com mieloma múltiplo em seres humanos (Rusiecki et al, 2009) e possível carcinógeno (US EPA) 5 AMOSTRAS DE PIMENTÃO E 1 AMOSTRA DE LARANJA BETACIFLUTRINA Piretróide (Classe II Altamente tóxico) • Genotoxicidade – Dano genético (Ila et al, 2008) 2 AMOSTRAS DE BETERRABA e 6 AMOSTRAS DE ALFACE OBS Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico encontrados em alimentos após a análise de resíduos (PARA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE CARBENDAZIM Benzimidazol (Classe III - medianamente tóxico) METAMIDOFÓS Organofosforado (Classe I - extremamente tóxico) em reavaliação pela ANVISA PRINCIPAIS CULTURAS ENCONTRADAS EFEITOS TÓXICOS Alterações cromossômicas (Kirsch- 1 AMOSTRA Volders et al, 2003; McCarroll et al, ABACAXI, 2002) 2 AMOSTRAS BETERRABA e 2 AMOSTRAS REPOLHO DE Classe C – possível carcinógeno 2 DE humano (US EPA) Aberrações indução BETERRABA cromossômicas de e micronúcleos (Naturforsch, 1987; Karabay; Oguz, 2005) AMOSTRAS DE DE Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico encontrados em alimentos após a análise de resíduos (PARA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE EFEITOS TÓXICOS PRINCIPAIS CULTURAS ENCONTRADAS ACEFATO (ORGANOFOSFORADO) Possível carcinógeno humano (Classe C – US EPA) 1 AMOSTRA DE CENOURA em reavaliação pela ANVISA MIREX Organoclorado AGROTÓXICO SEM REGISTRO NO BRASIL Linfoma em seres 3 AMOSTRAS humanos (Spinelli et al, DE MAMÃO 2007) Agrotóxicos com potencial mutagênico e carcinogênico: Reavaliação Toxicológica (ANVISA) Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico que entraram em Reavaliação Toxicológica em 2008 (ANVISA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE EFEITOS TÓXICOS CULTURAS QUE SÃO USADOS Parationa metílica neurotoxicidade, imunotoxicidade, desregulação endócrina, suspeita de carcinogenicidade algodão, alho, arroz, batata, cebola, feijão, milho, soja e trigo. Triclorfom características genotóxicas (Liu, Chang e Wu, 2009; Tian, Ishikawa, Yamauchi, 2000; Doherty, 1996; BANIDO! Agrotóxicos (IAs) com potencial mutagênico e carcinogênico que entraram em Reavaliação Toxicológica em 2008 (ANVISA) INGREDIENTE ATIVO/CLASSE EFEITOS TÓXICOS Lactofem estudos realizados o classificam como Carcinogênico para humanos; Tiram estudos demonstram mutagenicidade, toxicidade reprodutiva e suspeita de desregulação endócrina; CULTURAS QUE SÃO USADOS soja algodão, amendoim, arroz, aveia, cevada, ervilha, feijão, milho, pastagens, soja, sorgo e trigo. RELAÇÃO DOSE-RESPOSTA A inibição das enzimas é dose relacionada AVALIAÇÃO TOXICOLÓGICA DO RISCO • Toxicidade Aguda • Toxicidade de doses repetidas (subaguda, sub-crônica e crônica) • • • • Toxicocinética Toxicidade Reprodutiva Toxicidade Genética Carcinogenicidade Critérios proibitivos de registro Lei 7.802 11 de julho de 1989 • Inexistência de métodos de desativação dos resíduos (ambiente e saúde pública) e de antídotos no Brasil; • Teratogenicidade, carcinogenicidade ou mutagenicidade, de acordo com os resultados atualizados de experiências da comunidade científica; • Distúrbios hormonais, danos ao aparelho reprodutor, de acordo com procedimentos e experiências atualizadas na comunidade científica; • Mais perigosos para o homem do que os testes de laboratório, com animais, tenham podido demonstrar, segundo critérios técnicos e científicos atualizados. 53 O que é o câncer relacionado ao ambiente e ao trabalho? A maioria dos casos de câncer (80%) está relacionada ao meio ambiente, no qual encontramos um grande número de fatores de risco. Entende-se por ambiente o meio em geral (água, terra e ar), o ambiente de consumo (alimentos, medicamentos), o ambiente social e cultural (estilo e hábitos de vida) e o ambiente ocupacional (indústrias químicas, agricultura e afins). Total Nosema spore count in 12-day-old bees derived from colonies feed high, low, and no levels of imidacloprid (August, trial 2). Immature bees were removed from colonies, allowed to emerge, and feed sugar solution with known amounts of spores (see text for details). Columns with different letters are significantly different from each other (Tukey HSD test P<0.05) PROCLORAZ Imidazolilcarboxamida (Classe I – Extremamente tóxico) - NA • Alteração hormônios corticosteróides e sexuais (diminuição fertilidade masculina) (Kjaerstad et al, 2010; Ohlsson et al, 2010; Higley et al, 2010; Ohlsson et al, 2009; Muller et al, 2009; (Laier et al., 2006; Noriega et al., 2005; Vinggaard et al., 2002) • Malformações fetais (ratos) (Noriega et al, 2005) CLOROTANOLIL Isoftalonitrila (Classe III - Medianamente tóxico) - NA Carcinogênico não-genotóxico ?? (Rakitsky et al, 2000; Wilkinson; Killeen, 1996) Toxicidade fetal, desenvolvimento pós-natal (Farag et al, 2006; Greenlee et al, 2004) (de Castro et al, 2000) MORANGO 4 amostras insatisfatórias O câncer resulta da perda dos mecanismos que controlam o ciclo celular Imidacloprido diminui o crescimento das colônias de abelhas e a produção de abelhas rainha !!!!! 60